RU141174U1

RU141174U1 - UNIT CHARGING UNDERGROUND FOR LOADING WELLS WITH EMULSION EXPLOSIVES

Info

Publication number: RU141174U1
Application number: RU2014102135/03U
Authority: RU
Inventors: Евгений Иванович Жученко; Валерий Борисович Иоффе; Юрий Викторович Александров; Фрад Хасылович Хайрутдинов; Андрей Михайлович Жарков; Олег Николаевич Елизов; Алексей Михайлович Чиликов
Original assignee: ЗАО "Нитро Сибирь"
Priority date: 2014-01-24
Filing date: 2014-01-24
Publication date: 2014-05-27

Abstract

Установка зарядная подземная для заряжания скважин эмульсионным взрывчатым веществом (ЭВВ), изготавливаемым в процессе заряжания при ведении подземных горных работ, включающая зарядчик с барабаном для зарядного шланга и дозатор со смесителем, дозирующими насосами и систему автоматического дозирования, отличающаяся тем, что зарядчик и дозатор выполнены на разных разобщенных рамах и функционально связаны между собой посредством двух шлангов - шланга для подачи эмульсии и шланга для подачи газогенерирующей добавки (ГГД), при этом на раме дозатора смонтированы пневмосистема, насос эмульсии с напорным и всасывающим трубопроводами, система автоматического дозирования компонентов, система подачи воды и система подачи ГГД с расходным баком, а зарядчик размещен на колесной раме и содержит шланговый барабан с пневмоприводом и зарядным шлангом, смеситель эмульсии и ГГД, а также пневмосистему зарядчика и систему кольцевого впрыска воды в зарядный шланг.Underground charging installation for loading wells with emulsion explosive (EMB), produced during loading during underground mining, including a charger with a drum for the charging hose and a dispenser with a mixer, metering pumps and an automatic dispensing system, characterized in that the charger and dispenser are made on different disconnected frames and functionally interconnected by means of two hoses - a hose for emulsion supply and a hose for supplying a gas-generating additive (GGD), while on the frame a pneumatic system, an emulsion pump with pressure and suction pipelines, an automatic component dosing system, a water supply system and a GGD supply system with a supply tank are mounted, and the charger is mounted on a wheel frame and contains a hose drum with a pneumatic drive and a charging hose, an emulsion and GGD mixer, and also the pneumatic system of the charger and the system of ring injection of water into the charging hose.

Description

Полезная модель относится к области горного дела, в частности, к конструкции смесительно-зарядных машин, используемых для механизированного приготовления эмульсионных взрывчатых веществ (ЭВВ) и заряжания ими скважин в подземных горных выработках.The utility model relates to the field of mining, in particular, to the design of mixing and charging machines used for the mechanized preparation of emulsion explosives (EME) and their loading of wells in underground mines.

До настоящего времени на подземных рудниках для отбойки горной массы широко используются ТНТ и алюмосодержащие гранулированные ВВ, представляющие повышенную опасность при пневматическом заряжании взрывных скважин.To date, in underground mines, TNT and aluminum-containing granular explosives are widely used for breaking rock masses, which pose an increased danger during pneumatic loading of blast holes.

Учитывая токсичность и канцерогенное действие тротила, представляется целесообразным обеспечить переход на механизированное заряжание скважин в подземных условиях эмульсионными взрывчатыми веществами.Given the toxicity and carcinogenic effect of TNT, it seems appropriate to ensure the transition to mechanized loading of wells in underground conditions with emulsion explosives.

Опыт применения ЭВВ на открытых горных работах показал, что по работоспособности, уровню механизации эти взрывчатые вещества не уступают, а по безопасности, водоустойчивости и экологической чистоте - значительно превосходят ТНТ и алюмосодержащие гранулированные ВВ.The experience of using emulsion explosives in open cast mining has shown that these explosives are not inferior in terms of operability and level of mechanization, and significantly superior to TNT and granular aluminum-containing explosives in safety, water resistance and environmental cleanliness.

Основной проблемой, возникающей при заряжании ЭВВ в подземных условиях, является отсутствие мобильного оборудования для доставки и подготовки заряда ЭВВ в подземные выработки небольшого поперечного сечения (5-10 м²) с использованием вагонеток и электровозной доставкой ВВ.The main problem that arises during the loading of emulsion explosives in underground conditions is the lack of mobile equipment for the delivery and preparation of the emulsion explosives charge in underground excavations of a small cross section (5-10 m ² ) using trolleys and electric locomotive delivery.

Наиболее близкой к заявляемой полезной модели является установка для заряжания скважин эмульсионным взрывчатым веществом (ЭВВ) при ведении подземных горных работ, включающая зарядчик с барабаном для зарядного шланга и дозатор со смесителем, дозирующими насосами и систему автоматического дозирования, в которой эмульсионная емкость установлена на смесительно-зарядной машине, используемой при ведении открытых горных работ (описание к патенту РФ №127897 М. кл. F42D 1/08).Closest to the claimed utility model is an installation for loading wells with emulsion explosive (EMB) during underground mining, including a charger with a drum for a charging hose and a dispenser with a mixer, metering pumps and an automatic metering system in which the emulsion tank is mounted on a mixing charging machine used in open cast mining (description of the patent of the Russian Federation No. 127897 M. CL F42D 1/08).

Описанная в патенте установка не может быть применена при ведении взрывных работ в подземных выработках сечением менее 16 м² из-за невозможности движения смесительно-зарядной машины по подземным выработкам. Задачей, решаемой полезной моделью, является создание устройства, позволяющего обеспечить заряжание подземных скважин диаметром от 30 до 120 мм эмульсионным взрывчатым веществом (ЭВВ), изготавливаемым в процессе заряжания скважины, путем смешения эмульсии и газогенерирующей добавки (ГТД).The installation described in the patent cannot be used for blasting in underground workings with a cross section of less than 16 m ² due to the impossibility of movement of the mixing-charging machine along the underground workings. The problem solved by the utility model is the creation of a device that allows for the loading of underground wells with a diameter of 30 to 120 mm with an emulsion explosive (EMB) produced in the process of loading the well by mixing emulsion and gas generating additive (GTE).

Технический результат, получаемый при использовании полезной модели, заключается в получении ЭВВ с заданными показателями, обеспечении контроля его количества, подаваемого в скважину и достижении производительности заряжания до 20 т ЭВВ в смену в подземных условиях.The technical result obtained by using the utility model is to obtain emulsion explosives with specified parameters, to ensure control of its quantity supplied to the well and to achieve loading performance of up to 20 tons of emulsion explosives per shift in underground conditions.

Поставленная задача достигается тем, что в установке зарядной подземной, включающей зарядчик с зарядным шлангом и смесителем и дозатор с насосами компонентов и системой управления, зарядчик и дозатор выполнены на разных разобщенных рамах и функционально связаны между собой посредством двух шлангов - шланга для подачи эмульсии и шланга для подачи газогенерирующей добавки (ГГД). На раме дозатора смонтированы: пневмосистема, насос эмульсии с напорным и всасывающим трубопроводами, система автоматического дозирования компонентов, система подачи воды и система подачи ГГД с расходным баком. Зарядчик выполнен в виде колесной рамы, на которой закреплен шланговый барабан с пневмоприводом и зарядным шлангом, смеситель эмульсии и ГГД, а также пневмосистема и система кольцевого впрыска воды в зарядный шланг.The task is achieved in that in the installation of a charging underground, including a charger with a charging hose and mixer and a dispenser with component pumps and a control system, the charger and dispenser are made on different disconnected frames and are functionally interconnected by two hoses - a hose for emulsion and a hose for supplying a gas generating additive (GGD). Mounted on the dispenser frame: a pneumatic system, an emulsion pump with pressure and suction pipelines, a system for automatically dispensing components, a water supply system and a GHD supply system with a supply tank. The charger is made in the form of a wheel frame on which a hose drum with a pneumatic drive and a charging hose is fixed, an emulsion and GGD mixer, as well as a pneumatic system and a ring injection system of water into the charging hose.

Эмульсия к дозатору подвозится в транспортных емкостях, подключаемых к всасывающему трубопроводу насоса эмульсии.The emulsion to the dispenser is transported in transport containers connected to the suction pipe of the emulsion pump.

Полезная модель поясняется одним рисунком, на котором изображена схема размещения оборудования при использовании установки для заряжания скважин эмульсионным взрывчатым веществом (ЭВВ) при ведении подземных горных работ.The utility model is illustrated by one figure, which shows the layout of the equipment when using the installation for loading wells with emulsion explosive (EMB) during underground mining.

На поверхности эмульсия загружается из доставщика 1 в емкости 2, установленные на вагонетках из расчета сменной потребности. ГГД загружается в 30 литровые канистры. Вагонетки транспортируются к месту ближайшего расположения рельсового пути к месту заряжания скважин. Заранее в этом месте у рельсового пути устанавливается дозатор 3, подключаемый к магистрали сжатого воздуха и воды. Дозатор состоит из следующих основных узлов и агрегатов:On the surface, the emulsion is loaded from the supplier 1 into containers 2 mounted on trolleys based on the shift requirement. GGD is loaded into 30 liter cans. Trolleys are transported to the location of the closest rail track to the wells loading site. In advance, dispenser 3 is installed at the rail track at this point, connected to a compressed air and water line. The dispenser consists of the following main components and assemblies:

- насос эмульсии с напорным и всасывающим трубопроводами;- emulsion pump with pressure and suction pipelines;

- пневмосистема;- pneumatic system;

- система автоматического дозирования (САД);- automatic dosing system (CAD);

- система подачи воды;- water supply system;

- система подачи ГГД с расходным баком;- GHD supply system with a supply tank;

- рама.- frame.

Емкость 2 с эмульсией, находящаяся на вагонетке, гибким всасывающим рукавом соединяется с патрубком эмульсионного насоса дозатора 3. ГГД из канистры перекачивается пневматическим насосом в расходную емкость около 40 л (или более), установленную на дозаторе 3. Оператор подключает дозатор 3 к магистрали воды и воздуха, а в процессе работы контролирует параметры работы устройства по информации, отображаемой на панели пульта управления.The emulsion tank 2, located on the trolley, is connected by a flexible suction sleeve to the nozzle of the emulsion pump of the dispenser 3. The GGD is pumped from the canister to the supply tank of about 40 l (or more) installed on the dispenser 3. The operator connects the dispenser 3 to the water main and air, and in the process of controlling the parameters of the device according to the information displayed on the control panel.

Система автоматического дозирования управляет работой насосов, установленных на дозаторе, поддерживая заданное соотношение эмульсии и ГГД, а также регулирует подачу воды по внутренней поверхности эмульсионного шланга. Система ведет отсчет веса компонентов. Включает насосы дозатора и останавливает их по беспроводной связи оператор, находящийся у зарядчика и контролирующий процесс заряжания скважины.The automatic dosing system controls the operation of the pumps installed on the dispenser, maintaining a predetermined ratio of emulsion and GGD, and also controls the flow of water along the inner surface of the emulsion hose. The system counts the weight of the components. Turns on the metering pumps and stops them wirelessly by an operator located at the charger and monitoring the process of loading the well.

От дозатора 3 к зарядчику 4 прокладываются два шланга - эмульсионный и ГГД. Эмульсия от дозатора 3 к зарядчику 4 подается по шлангу с водяной смазкой, а по отдельному шлангу подается ГГД. В зависимости от расстояния между дозатором и зарядчиком, соединяется необходимое количество отрезков эмульсионного шланга (по 40 м). Шланг транспортируется бухтами, разматывается и сматывается вручную. При транспортировке шланг размещается в одной вагонетке с зарядчиком 4. Отрезки соединяются быстроразъемными соединениями. Зарядчик 4 подключается к магистралям воды и воздуха.From the dispenser 3 to the charger 4 are laid two hoses - emulsion and GGD. The emulsion from the dispenser 3 to the charger 4 is fed through a hose with water lubricant, and GHD is fed through a separate hose. Depending on the distance between the dispenser and the charger, the required number of segments of the emulsion hose (40 m each) is connected. The hose is transported in bays, unwound and rewound by hand. During transportation, the hose is placed in the same trolley with the charger 4. The segments are connected by quick disconnect connections. Charger 4 is connected to the mains of water and air.

С помощью барабана зарядчика 4, находящегося непосредственно у скважины, зарядный рукав опускается в скважину. На зарядчике установлен смеситель эмульсии и ГГД. Подача компонентов включается и останавливается оператором зарядчика, имеющего беспроводной пульт управления дозатором 3. Также возможна остановка по достижении заданного веса заряженного ЭВВ.Using the drum of the charger 4, located directly at the well, the charging sleeve is lowered into the well. An emulsion and GGD mixer is installed on the charger. The supply of components is switched on and off by the operator of the charger having a wireless dispenser control panel 3. It is also possible to stop when the specified weight of the charged emulsion explosive is reached.

Зарядчик 4 может быть установлен на расстоянии до 25 м от нисходящей скважины. В этом случае подача зарядного шланга в скважину осуществляется через ролик, установленный у устья скважины. Заряжание горизонтальных и наклонных скважин глубиной до 30 м производится с ручной подачей шланга.Charger 4 can be installed at a distance of up to 25 m from the downhole. In this case, the supply of the charging hose to the well is carried out through a roller installed at the wellhead. Horizontal and deviated wells are charged up to 30 m deep with manual hose feed.

С помощью пневмопереключателя оператор включает барабан на опускание (размотку) зарядного шланга. При заряжании скважины оператор включает барабан на медленный подъем, скорость подъема устанавливается с помощью дросселя регулируемого вручную.Using a pneumatic switch, the operator turns on the drum to lower (unwind) the charging hose. When loading the well, the operator turns the drum on a slow rise, the lifting speed is set using a manually adjustable throttle.

В процессе работы оператор устройства контролирует наличие эмульсии и ГГД в емкостях и при необходимости останавливает работу устройства для подсоединения следующей транспортной емкости с эмульсией.In the process, the device operator monitors the presence of the emulsion and GGD in the containers and, if necessary, stops the device for connecting the next transport tank with the emulsion.

Таким образом, зарядная установка обеспечивает высокопроизводительную работу по заряжанию горизонтальных и наклонных скважин глубиной до 30 м в подземных условиях.Thus, the charging unit provides high-performance work for loading horizontal and deviated wells up to 30 m deep in underground conditions.

Claims

Underground charging installation for loading wells with emulsion explosive (EMB), produced during loading during underground mining, including a charger with a drum for the charging hose and a dispenser with a mixer, metering pumps and an automatic dispensing system, characterized in that the charger and dispenser are made on different disconnected frames and functionally interconnected by means of two hoses - a hose for emulsion supply and a hose for supplying a gas-generating additive (GGD), while on the frame a pneumatic system, an emulsion pump with pressure and suction pipelines, an automatic component dosing system, a water supply system and a GGD supply system with a supply tank are mounted, and the charger is mounted on a wheel frame and contains a hose drum with a pneumatic drive and a charging hose, an emulsion and GGD mixer, and also the pneumatic system of the charger and the system of ring injection of water into the charging hose.